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高考申論題 106年 [資訊處理] 電腦網路

第 一 題

📖 題組:
四、(一)比較 pure ALOHA、non-persistent CSMA、1-persistent CSMA、p-persistent CSMA 之間的不同。(13 分) (二)CSMA/CA 的 CA(Collision Avoidance)碰撞避免的策略為何?舉兩個策略並說明之。(12 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

比較 pure ALOHA、non-persistent CSMA、1-persistent CSMA、p-persistent CSMA 之間的不同。(13 分)

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本題考查 MAC 存取控制協定的演進。作答時應從「發送前是否監聽頻道(Carrier Sense)」與「頻道忙碌/閒置時的動作策略(Persistence)」兩個維度切入。建議使用條列或表格對比這四種協定在運作機制、通道吞吐量(Throughput)與碰撞機率(Collision rate)上的優劣。

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【破題】 這四種技術皆屬於媒體存取控制(MAC)子層中的隨機存取協定(Random Access Protocols),其核心差異在於是否具備「載波監聽(Carrier Sense)」能力,以及面對頻道忙碌或閒置時所採取的「堅持策略(Persistence Strategy)」。 【論述】

小題 (二)

CSMA/CA 的 CA(Collision Avoidance)碰撞避免的策略為何?舉兩個策略並說明之。(12 分)

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看到 CSMA/CA,應先聯想到它是為了因應無線網路(如 IEEE 802.11)無法實作碰撞偵測(CSMA/CD)而誕生的協定。解題關鍵在於說明如何透過「時間錯開(隨機退避)」與「空間/頻道預約(RTS/CTS 及 NAV)」這兩大策略來降低碰撞發生的機率,並可順帶提及隱藏節點問題(Hidden Node Problem)。

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【破題】 載波感測多重存取/碰撞避免(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, CSMA/CA)主要應用於無線區域網路(如 IEEE 802.11)。由於無線電波的衰減特性,傳送端難以在發送的同時準確監聽碰撞(無法實作 CSMA/CD),因此 CSMA/CA 採取主動的「碰撞避免」機制,在資料傳送前盡量減少衝突發生的機率。 【論述】

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